2018-2019学年高中数学 第一章 导数及其应用 1.2.1 几个常用函数的导数 1.2.2 联系客服

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1

所以k=2x0=1,即x0=,

2

?11?所以切点为M?,?. ?24?

11

所以所求的切线方程为y-=x-,即4x-4y-1=0.

42

1.在本例(2)中是否存在与直线PQ垂直的切线,若有,求出切线方程,若没有,说明理由.

解:假设存在与直线PQ垂直的切线, 4-1

因为PQ的斜率为k==1,

2+1所以与PQ垂直的切线斜率k=-1, 设切点为(x′0,y′0), 则y′|x=x′0=2x′0, 令2x′0=-1, 11

则x′0=-,y′0=,

241?1?切线方程为y-=-?x+?,

4?2?即4x+4y+1=0.

2.本例(2)中的曲线不变,求过点M(-2,3)的切线方程. 解:设切点为N(x0,y0), 由y′=2x,

则切线方程为y-y0=2x0(x-x0). 由M(-2,3)在切线上,则 3-y0=2x0(-2-x0),①

又点N(x0,y0)在曲线上,则y0=x0,② 由①②得x0=-1或-3.

所以切点为(-1,1)或(-3,9).

则切线方程为y-1=-2(x+1)或y-9=-6(x+3), 即2x+y+1=0或6x+y+9=0.

(1)利用导数的几何意义解决切线问题的两种情况

①若已知点是切点,则在该点处的切线斜率就是该点处的导数;

②若已知点不是切点,则应先设出切点,再借助两点连线的斜率公式进行求解.

2

(2)求过点P与曲线相切的直线方程的三个步骤

1.曲线y=e在点A(0,1)处的切线方程为( )

A.y=x+1 C.y=ex+1

xxB.y=2x+1 1

D.y=x+1

e

解析:选A.由条件得y′=e,根据导数的几何意义,可得所求切线的斜率k=y′|x=0

=e=1,故所求切线方程为y=x+1.

2.已知曲线y=ln x的一条切线方程为x-y+c=0,求c的值. 解:设切点为(x0,ln x0), 1

由y=ln x得y′=.

0

x因为曲线y=ln x在x=x0处的切线方程为x-y+c=0,其斜率为1. 1

所以y′|x=x0==1,

x0

即x0=1,

所以切点为(1,0). 所以1-0+c=0, 所以c=-1.

1.下列函数中,导函数是奇函数的是( ) A.y=sin x C.y=ln x

B.y=e D.y=cos x

x解析:选D.y=cos x,y′=-sin x为奇函数,故选D. 2.曲线y=cos x在点P?13πA.- 2913πC.+ 26

解析:选C.因为y′=-sin x, π1??切点为P?,?,

?32?

?π,1?处的切线与y轴交点的纵坐标是( )

??32?

13πB.+ 2913πD.- 26

所以切线的斜率k=y′|

π3

=-sin=-,

32x=π

3

13?π?

所以切线方程为y-=-?x-?,

3?22?13π

令x=0,得y=+,故选C.

26

1

3.已知f(x)=ln x且f′(x0)=2,则x0=________.

x0

解析:因为f(x)=ln x(x>0), 1

所以f′(x)=,

x11

所以f′(x0)==2,

x0x0

所以x0=1. 答案:1

4.已知点P(e,a)在曲线f(x)=ln x上,直线l是以点P为切点的切线,求过点P且与直线l垂直的直线的方程(e是自数对数的底数).

1

解:因为f′(x)=,

x1

所以直线l的斜率kl=f′(e)=.

e所以所求直线的斜率为-e.

因为点P(e,a)在曲线f(x)=ln x上, 所以a=ln e=1.

故所求直线的方程为y-1=-e(x-e), 即ex+y-e-1=0.

知识结构 深化拓展 连续的奇函数、偶函数、周期函数的导函数性质 如图①是奇函数的图象,图②是偶函数的图象,图③是周期函数的图象.

2

观察图中各曲线的切线,可知 (1)图①中曲线在点A,B处的切线斜率相等,即f′(a)=f′(-a). (2)图②中曲线在点A,B处的切线斜率互为相反数,即g′(a)=-g′(-a). (3)图③中曲线在不同周期上的同一位置A,B,C处的切线斜率相等,即φ′(a-T)=φ′(a)=φ′(a+T). 因此,我们可以得到如下结论: (1)奇函数的导数是偶函数. 例如,y=sin x是奇函数,y′=cos x是偶函数. (2)偶函数的导数是奇函数. 例如,y=x是偶函数,y′=2x是奇函数. (3)周期函数的导数还是周期函数. 例如,y=sin x的最小正周期是2π,y′=cos x的最小正周期也是2π. 2 [A 基础达标]

1.给出下列结论: ①(sin x)′=cos x;

12

②若f(x)=2,则f′(3)=-;

x27③(e)′=e; ④(log4x)′=1

. xln 4

xx其中正确的有( ) A.1个 C.3个

B.2个 D.4个

?1?解析:选D.因为(sin x)′=cos x,所以①正确;f′(x)=?2?x?

3

′=(x ?

-2

)′=-2x-

21xx,则f′(3)=-,所以②正确;因为(e)′=e,所以③正确;因为(log4x)′=,

27xln 4

所以④正确.

?11?α2.若幂函数f(x)=mx的图象经过点A?,?,则它在点A处的切线方程是( )

?42?

A.2x-y=0 C.4x-4y+1=0

B.2x+y=0 D.4x+4y+1=0